压力下钙钛矿中八面体倾斜的支配规则与机制
材料科学
2017-08-09 v1
摘要
八面体的旋转（八面体倾斜）在 ABO3 钙钛矿中很常见，并且与许多物理现象相关，从电子和磁性质、金属-绝缘体转变到非本征铁电性。静水压力是调节和控制八面体倾斜的有效方法。然而，这种倾斜的压力行为在不同材料间可能有显著差异，其差异起源仍存在争议。在这项工作中，我们通过使用和多种化合物的第一性原理结果分析，发现了几种新机制并制定了一组简单规则，用以理解压力如何影响氧八面体倾斜。除了已知的 A-O 相互作用外，我们揭示了特定 B 离子与氧离子之间的相互作用对倾斜不稳定性有贡献。我们通过阐明 A-O 相互作用及其在压力下的变化的关键作用，解释了先前报道的趋势：氧八面体倾斜对压力的导数 (dR/dP) 通常随容差因子和 A 离子的电离态两者而减小。此外，发现了三个新机制/规则。我们进一步预测，与所谓的杂化非本征铁电性相关的极化可以通过静水压力间接控制八面体旋转的幅度来调控。
引用
@article{arxiv.1706.04543,
title = {Rules and mechanisms governing octahedral tilts in perovskites under pressure},
author = {H. J. Xiang and Mael Guennou and Jorge Íñiguez and Jens Kreisel and L. Bellaiche},
journal= {arXiv preprint arXiv:1706.04543},
year = {2017}
}
备注
Submitted to Phys. Rev